CN115131935A - 危险区域防进入报警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及报警系统的技术领域,具体为危险区域防进入报警系统,包括摄像监控单元、危险区域范围规划单元、路径趋势判断单元。本发明中通过路径趋势判断单元分析行走人员行走路径,能够提前判断未进入危险区域的行走人员将要进入危险区域的概率,并对超过一定概率的未进入危险区域的行走人员进行标识,进入危险人员区域人员识别单元提前留意该未进入危险区域的行走人员,此时摄像监控单元持续对准该未进入危险区域的行走人员的,当该未进入危险区域的行走人员进入危险区域后,能够立即通过面部特征识别该人员信息,并对该人员信息进行核实,提高警报系统响应速度,即时制止不属于能够允许进入危险区域的人员进入危险区域,减少意外事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及报警系统的技术领域,具体地说,涉及危险区域防进入报警系统。
背景技术
工业生产过程中,由于生产区域不同,对应的安全性能也就不同,对于一个工业生产流水线来说,就包括设备驱动部、运转部位、设备搭接部位等,而这些设备端要么处于保密状态,具有一些无法公布的数据,要么本身处于高速运作状态或者处于高温状态,工作人员一经接触,就会引发安全事故或者出现数据泄密,所以对于这些区域,一般会设置监控报警系统,用于及时制止行走人员靠近。
现有的监控报警系统大多数采用摄像机进行实时监控,当监控画面中危险区域出现行走人员时,才会发出警报,而这个过程需要一定时间,等到行走的人员接收到警报后就已经与设备端接触,来不及离开,很容易引发安全事故,所以现亟需危险区域防进入报警系统。
发明内容
本发明的目的在于提供危险区域防进入报警系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,提供了危险区域防进入报警系统,包括摄像监控单元,所述摄像监控单元用于对所监控区域内行走人员进行监控处理,所述摄像监控单元输出端连接有危险区域范围规划单元,所述危险区域范围规划单元用于对监控区域的危险区域范围进行规划,并划分危险区域与正常区域的界限,所述危险区域范围规划单元输出端连接有路径趋势判断单元,所述路径趋势判断单元用于判断未进入危险区域的行走人员后期行走趋势,所述路径趋势判断单元输出端连接有进入危险人员区域人员识别单元,所述进入危险人员区域人员识别单元对处于危险区域的人员面部进行识别,所述进入危险人员区域人员识别单元输入端连接有身份认证人员数据库,所述身份认证人员数据库存储能够允许进入危险区域的人员身份信息以及面部特征,所述身份认证人员数据库输出端连接有身份核实单元,所述身份核实单元输入端与所述进入危险人员区域人员识别单元输出端连接,所述身份核实单元用于根据允许进入危险区域的人员身份信息以及面部特征,对当前状态下处于危险区域的人员面部进行比对,判断该人员是否为允许进入危险区域的人员,生成判断信息,所述身份核实单元输出端连接有警报响应单元,所述警报响应单元根据判断信息结果,发出警报并关闭处于危险区域的设备,或者发出正常信号。
作为本技术方案的进一步改进,所述危险区域范围规划单元包括监控范围区域确定模块,所述监控范围区域确定模块输出端连接有设备端位置确定模块,所述设备端位置确定模块用于确定设备端处于监控区域的位置,所述设备端位置确定模块输出端连接有接触设备端区域确定模块,所述接触设备端区域确定模块用于根据设备端处于监控区域的位置,判断行走人员能够触碰到设备端的区域,并将该区域作为危险区域。
作为本技术方案的进一步改进,所述接触设备端区域确定模块输出端连接有危险区域参考点确定模块,所述危险区域参考点确定模块根据确定危险区域,得出危险区域与正常区域之间的界限,并在界限内找到参考点。
作为本技术方案的进一步改进,所述摄像监控单元输出端与所述身份认证人员数据库输入端连接,所述摄像监控单元用于记录新的能够允许进入危险区域人员的面部信息,及时更新所述身份认证人员数据库存储的能够允许进入危险区域人员的面部信息。
作为本技术方案的进一步改进,所述进入危险人员区域人员识别单元包括面部朝向判断模块,所述面部朝向判断模块用于判断所处危险区域的人员面部朝向,所述面部朝向判断模块输出端连接有面部特征点识别模块,所述面部特征点识别模块用于提取被监控人员面部特征点,所述面部特征点识别模块输出端连接有面部识别信息输出模块。
作为本技术方案的进一步改进,所述路径趋势判断单元采用路径趋势判断算法,其算法公式如下所示:
其中,A为未进入危险区域的行走人员接下来可能行走的各个路线集合,至为未进入危险区域的行走人员接下来可能行走的各个路线,n为所有预测路线之和,B为能够到达危险区域的各个路线集合,至为能够到达危险区域的各个路线,m为能够到达危险区域的总路线之和,C表示未进入危险区域的行走人员接下来可能行走的各个路线中与能够到达危险区域的各个路线重合的路线,至为各个重合路线,f为重合路线之和,为该未进入危险区域的行走人员接下来进入危险区域的概率。
作为本技术方案的进一步改进,所述路径趋势判断单元输入端与所述身份认证人员数据库输出端连接。
作为本技术方案的进一步改进,所述路径趋势判断单元输出端连接有危险路径人员识别单元,所述危险路径人员识别单元用于确定单向到达危险区域的路径,该路径无分支,且只能到达危险区域,所述危险路径人员识别单元对处于该路径的人员进行提前识别,所述危险路径人员识别单元输出端与所述身份核实单元输入端连接。
作为本技术方案的进一步改进,所述危险路径人员识别单元输出端连接有数据存储单元,所述数据存储单元用于对确定单向到达危险区域的路径进行信息存储,所述数据存储单元输出端与所述身份核实单元输入端连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果:
1、该危险区域防进入报警系统中,通过路径趋势判断单元分析行走人员行走路径,能够提前判断未进入危险区域的行走人员将要进入危险区域的概率,并对超过一定概率的未进入危险区域的行走人员进行标识,进入危险人员区域人员识别单元提前留意该未进入危险区域的行走人员,此时摄像监控单元持续对准该未进入危险区域的行走人员的,当该未进入危险区域的行走人员进入危险区域后,能够立即通过面部特征识别该人员信息,并对该人员信息进行核实,提高警报系统响应速度,即时制止不属于能够允许进入危险区域的人员进入危险区域,减少意外事故的发生。
2、该危险区域防进入报警系统中,通过危险区域参考点确定模块根据确定危险区域,得出危险区域与正常区域之间的界限,并在界限内找到参考点,当行走人员经过参考点时,不管监控点角度正常,只要监控中出现该行走人员与参考点接触画面,即可判断出该行走人员进入危险区域,从而提高警报发生效率,短时间内关闭设备端,并警告该人员及时撤离。
3、该危险区域防进入报警系统中,危险路径人员识别单元确定单向到达危险区域的路径,该路径无分支,且只能到达危险区域,并将该路径规定为危险路径,当该路径出现行走人员时,直接通过危险路径人员识别单元识别该行走人员面部信息,并将行走人员面部信息传输至身份核实单元进行核对,判断该行走人员是否属于能够允许进入危险区域的人员,从而能够在其通过该危险路径到达危险区域时,能够提前做出预警,增加响应效率。
附图说明
图1为本发明的整体流程图;
图2为本发明的危险区域范围规划单元流程图;
图3为本发明的进入危险人员区域人员识别单元流程图。
图中各个标号意义为:
10、摄像监控单元;
20、危险区域范围规划单元;210、监控范围区域确定模块;220、设备端位置确定模块;230、接触设备端区域确定模块;240、危险区域参考点确定模块;
30、路径趋势判断单元;
40、进入危险人员区域人员识别单元;410、面部朝向判断模块;420、面部特征点识别模块;430、面部识别信息输出模块;
50、身份认证人员数据库;
60、身份核实单元;
70、警报响应单元;
80、危险路径人员识别单元;
90、数据存储单元。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图3所示,提供了危险区域防进入报警系统,包括摄像监控单元10,摄像监控单元10用于对所监控区域内行走人员进行监控处理,摄像监控单元10输出端连接有危险区域范围规划单元20,危险区域范围规划单元20用于对监控区域的危险区域范围进行规划,并划分危险区域与正常区域的界限,危险区域范围规划单元20输出端连接有路径趋势判断单元30,路径趋势判断单元30用于判断未进入危险区域的行走人员后期行走趋势,路径趋势判断单元30输出端连接有进入危险人员区域人员识别单元40,进入危险人员区域人员识别单元40对处于危险区域的人员面部进行识别,进入危险人员区域人员识别单元40输入端连接有身份认证人员数据库50,身份认证人员数据库50存储能够允许进入危险区域的人员身份信息以及面部特征,身份认证人员数据库50输出端连接有身份核实单元60,身份核实单元60输入端与进入危险人员区域人员识别单元40输出端连接,身份核实单元60用于根据允许进入危险区域的人员身份信息以及面部特征,对当前状态下处于危险区域的人员面部进行比对,判断该人员是否为允许进入危险区域的人员,生成判断信息,身份核实单元60输出端连接有警报响应单元70,警报响应单元70根据判断信息结果,发出警报并关闭处于危险区域的设备,或者发出正常信号。
具体使用时,摄像监控单元10对所监控区域内行走人员进行监控处理,识别行走人员面部特征,生成监控信息,并将监控信息传输至危险区域范围规划单元20,危险区域范围规划单元20对监控区域的危险区域范围进行规划,并划分危险区域与正常区域的界限,当监控区域行走人员跨过界限时,则表面该行走人员处于危险区域,路径趋势判断单元30判断未进入危险区域的行走人员后期行走趋势,预测未进入危险区域的行走人员接下来是否会经过危险区域,根据趋势判断信息,判断未进入危险区域的行走人员将要进入危险区域的概率,设定概率阈值,并对超过概率阈值行走人员进行标识,生成趋势判断信息,并将趋势判断信息传输至进入危险人员区域人员识别单元40,当该标识行走人员跨过界限时,进入危险人员区域人员识别单元40对超过概率阈值行走人员面部进行识别,生成当前危险区域行走人员面部信息,并将当前危险区域行走人员面部信息传输至身份核实单元60,身份认证人员数据库50存储能够允许进入危险区域的人员身份信息以及面部特征,并将能够允许进入危险区域的人员身份信息以及面部特征传输至身份核实单元60,身份核实单元60对当前处于危险区域的人员面部进行比对,判断当前处于危险区域的人员是否属于能够允许进入危险区域的人员,生成危险区域人员身份判断信息,并将危险区域人员身份判断信息传输至警报响应单元70,警报响应单元70根据判断信息结果,当前处于危险区域的人员不属于能够允许进入危险区域的人员,则警报响应单元70发出警报并关闭处于危险区域的设备,当前处于危险区域的人员属于能够允许进入危险区域的人员,则发出正常信号,允许进入,本发明中,通过路径趋势判断单元30分析行走人员行走路径,能够提前判断未进入危险区域的行走人员将要进入危险区域的概率,并对超过一定概率的未进入危险区域的行走人员进行标识,进入危险人员区域人员识别单元40提前留意该未进入危险区域的行走人员,此时摄像监控单元10持续对准该未进入危险区域的行走人员的,当该未进入危险区域的行走人员进入危险区域后,能够立即通过面部特征识别该人员信息,并对该人员信息进行核实,提高警报系统响应速度,即时制止不属于能够允许进入危险区域的人员进入危险区域,减少意外事故的发生。
此外,危险区域范围规划单元20包括监控范围区域确定模块210,监控范围区域确定模块210输出端连接有设备端位置确定模块220,设备端位置确定模块220用于确定设备端处于监控区域的位置,设备端位置确定模块220输出端连接有接触设备端区域确定模块230,接触设备端区域确定模块230用于根据设备端处于监控区域的位置,判断行走人员能够触碰到设备端的区域,并将该区域作为危险区域。具体使用时,监控范围区域确定模块210确定监控所能监视的最大范围,生成监视最大范围信息,并将监视最大范围信息传输至设备端位置确定模块220,设备端位置确定模块220用于确定设备端处于监控区域的位置,生成设备端位置信息,并将设备端位置信息传输至接触设备端区域确定模块230,根据设备端处于监控区域的位置,判断行走人员能够触碰到设备端的区域,并将该区域作为危险区域,以确定监控区域中的危险区域,作为后期进行报警的依据。
进一步的,接触设备端区域确定模块230输出端连接有危险区域参考点确定模块240,危险区域参考点确定模块240根据确定危险区域,得出危险区域与正常区域之间的界限,并在界限内找到参考点。具体使用时,当行走人员经过危险区域与正常区域之间的界限时,由于监控点角度问题,很难在第一时间发现行走人员到达了危险区域,除非行走人员明显跨过界限,即快要与设备端发生接触,此时才进行判定,间隔时间较短,报警传输至该人员需要一定时间,很容易出现该人员未接收到报警信息就已经与设备端发生接触,导致安全事故的发生,此时通过危险区域参考点确定模块240根据确定危险区域,得出危险区域与正常区域之间的界限,并在界限内找到参考点,当行走人员经过参考点时,不管监控点角度正常,只要监控中出现该行走人员与参考点接触画面,即可判断出该行走人员进入危险区域,从而提高警报发生效率,短时间内关闭设备端,并警告该人员及时撤离。
再进一步的,摄像监控单元10输出端与身份认证人员数据库50输入端连接,摄像监控单元10用于记录新的能够允许进入危险区域人员的面部信息,及时更新身份认证人员数据库50存储的能够允许进入危险区域人员的面部信息。具体使用时,摄像监控单元10记录新的能够允许进入危险区域人员的面部信息,生成新人员面部信息,并将新人员面部信息传输至身份认证人员数据库50,及时更新身份认证人员数据库50存储的能够允许进入危险区域人员的面部信息。
具体的,进入危险人员区域人员识别单元40包括面部朝向判断模块410,面部朝向判断模块410用于判断所处危险区域的人员面部朝向,面部朝向判断模块410输出端连接有面部特征点识别模块420,面部特征点识别模块420用于提取被监控人员面部特征点,面部特征点识别模块420输出端连接有面部识别信息输出模块430。具体使用时,面部朝向判断模块410用于判断所处危险区域的人员面部朝向,并根据所处危险区域的人员面部朝向改变监控点监控角度,使其能够拍摄到该人员的面部,生成面部信息,并将面部信息传输至面部特征点识别模块420,面部特征点识别模块420提取被监控人员面部特征点,防止面部部分区域受到遮盖,难以识别,提取特征点作为特征点识别信息,并将特征点识别信息传输至面部识别信息输出模块430,通过面部识别信息输出模块430将识别信息传输至身份核实单元60进行比对核实。
此外,路径趋势判断单元30采用路径趋势判断算法,其算法公式如下所示:
其中,A为未进入危险区域的行走人员接下来可能行走的各个路线集合,至为未进入危险区域的行走人员接下来可能行走的各个路线,n为所有预测路线之和,B为能够到达危险区域的各个路线集合,至为能够到达危险区域的各个路线,m为能够到达危险区域的总路线之和,C表示未进入危险区域的行走人员接下来可能行走的各个路线中与能够到达危险区域的各个路线重合的路线,至为各个重合路线,f为重合路线之和,为该未进入危险区域的行走人员接下来进入危险区域的概率。
进一步的,路径趋势判断单元30输入端与身份认证人员数据库50输出端连接。路径趋势判断单元30对进入危险区域之前经常进过的路径的进行标识,当该路径出现行走人员时,可直接进行面部信息识别,并与身份认证人员数据库50存储的能够允许进入危险区域的人员身份信息以及面部特征进行比对,从而提前识别出该行走人员信息,当该行走人员经过参考点时,直接进行报警并关闭设备端或者允许其正常进入。
再进一步的,路径趋势判断单元30输出端连接有危险路径人员识别单元80,危险路径人员识别单元80用于确定单向到达危险区域的路径,该路径无分支,且只能到达危险区域,危险路径人员识别单元80对处于该路径的人员进行提前识别,危险路径人员识别单元80输出端与身份核实单元60输入端连接。危险路径人员识别单元80确定单向到达危险区域的路径,该路径无分支,且只能到达危险区域,并将该路径规定为危险路径,当该路径出现行走人员时,直接通过危险路径人员识别单元80识别该行走人员面部信息,并将行走人员面部信息传输至身份核实单元60进行核对,判断该行走人员是否属于能够允许进入危险区域的人员,从而能够在其通过该危险路径到达危险区域时,能够提前做出预警,增加响应效率。
此外,危险路径人员识别单元80输出端连接有数据存储单元90,数据存储单元90用于对确定单向到达危险区域的路径进行信息存储,数据存储单元90输出端与身份核实单元60输入端连接。数据存储单元90对确定单向到达危险区域的路径进行信息存储,并根据经过该路径到达危险区域的人员信息进行统计,以此衡量该路径危险程度,并设定危险程度阈值,当危险程度高于危险程度阈值时,则判定该路径为响应路径,只要有行走人员经过该路径,就会直接进行判断,当该行走人员属于能够允许进入危险区域的人员,则发出正常信息,当该行走人员不属于能够允许进入危险区域的人员,则直接关闭设备端并发出警报。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.危险区域防进入报警系统,包括摄像监控单元(10),所述摄像监控单元(10)用于对所监控区域内行走人员进行监控处理,其特征在于:所述摄像监控单元(10)输出端连接有危险区域范围规划单元(20),所述危险区域范围规划单元(20)用于对监控区域的危险区域范围进行规划,并划分危险区域与正常区域的界限,所述危险区域范围规划单元(20)输出端连接有路径趋势判断单元(30),所述路径趋势判断单元(30)用于判断未进入危险区域的行走人员后期行走趋势,所述路径趋势判断单元(30)输出端连接有进入危险人员区域人员识别单元(40),所述进入危险人员区域人员识别单元(40)对处于危险区域的人员面部进行识别,所述进入危险人员区域人员识别单元(40)输入端连接有身份认证人员数据库(50),所述身份认证人员数据库(50)存储能够允许进入危险区域的人员身份信息以及面部特征,所述身份认证人员数据库(50)输出端连接有身份核实单元(60),所述身份核实单元(60)输入端与所述进入危险人员区域人员识别单元(40)输出端连接,所述身份核实单元(60)用于根据允许进入危险区域的人员身份信息以及面部特征,对当前状态下处于危险区域的人员面部进行比对,判断该人员是否为允许进入危险区域的人员,生成判断信息,所述身份核实单元(60)输出端连接有警报响应单元(70),所述警报响应单元(70)根据判断信息结果,发出警报并关闭处于危险区域的设备,或者发出正常信号。
2.根据权利要求1所述的危险区域防进入报警系统,其特征在于:所述危险区域范围规划单元(20)包括监控范围区域确定模块(210),所述监控范围区域确定模块(210)输出端连接有设备端位置确定模块(220),所述设备端位置确定模块(220)用于确定设备端处于监控区域的位置,所述设备端位置确定模块(220)输出端连接有接触设备端区域确定模块(230),所述接触设备端区域确定模块(230)用于根据设备端处于监控区域的位置,判断行走人员能够触碰到设备端的区域,并将该区域作为危险区域。
3.根据权利要求2所述的危险区域防进入报警系统,其特征在于:所述接触设备端区域确定模块(230)输出端连接有危险区域参考点确定模块(240),所述危险区域参考点确定模块(240)根据确定危险区域,得出危险区域与正常区域之间的界限,并在界限内找到参考点。
4.根据权利要求1所述的危险区域防进入报警系统,其特征在于:所述摄像监控单元(10)输出端与所述身份认证人员数据库(50)输入端连接,所述摄像监控单元(10)用于记录新的能够允许进入危险区域人员的面部信息,及时更新所述身份认证人员数据库(50)存储的能够允许进入危险区域人员的面部信息。
5.根据权利要求1所述的危险区域防进入报警系统,其特征在于:所述进入危险人员区域人员识别单元(40)包括面部朝向判断模块(410),所述面部朝向判断模块(410)用于判断所处危险区域的人员面部朝向,所述面部朝向判断模块(410)输出端连接有面部特征点识别模块(420),所述面部特征点识别模块(420)用于提取被监控人员面部特征点,所述面部特征点识别模块(420)输出端连接有面部识别信息输出模块(430)。
7.根据权利要求6所述的危险区域防进入报警系统,其特征在于:所述路径趋势判断单元(30)输入端与所述身份认证人员数据库(50)输出端连接。
8.根据权利要求7所述的危险区域防进入报警系统,其特征在于:所述路径趋势判断单元(30)输出端连接有危险路径人员识别单元(80),所述危险路径人员识别单元(80)用于确定单向到达危险区域的路径,该路径无分支,且只能到达危险区域,所述危险路径人员识别单元(80)对处于该路径的人员进行提前识别,所述危险路径人员识别单元(80)输出端与所述身份核实单元(60)输入端连接。
9.根据权利要求8所述的危险区域防进入报警系统,其特征在于:所述危险路径人员识别单元(80)输出端连接有数据存储单元(90),所述数据存储单元(90)用于对确定单向到达危险区域的路径进行信息存储,所述数据存储单元(90)输出端与所述身份核实单元(60)输入端连接。
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